Public Key Infrastructure (PKI)

Das System der Public Key Infrastructure ist ein essentieller Bestandteil moderner digitaler Sicherheit. Es basiert auf der Verwendung von zwei unterschiedlichen, aber mathematisch miteinander verknüpften Schlüsseln – dem öffentlichen Schlüssel, der an jedermann verteilt werden kann, und dem privaten Schlüssel, der sicher und vertraulich beim Schlüsselbesitzer aufbewahrt wird. Diese zwei Schlüssel werden für verschiedene Zwecke verwendet:

- Der **öffentliche Schlüssel** wird für die Verschlüsselung von Daten eingesetzt, die an den Besitzer des entsprechenden privaten Schlüssels gesendet werden.
- Der **private Schlüssel** wird für die Entschlüsselung dieser Daten oder für das Erstellen einer digitalen Signatur verwendet, die beweist, dass die Daten vom Inhaber des privaten Schlüssels stammen.

Eine PKI umfasst zudem eine Reihe von Rollen, Richtlinien, Hardware, Software und Diensten zur Erstellung, Verwaltung, Verteilung, Nutzung und Speicherung digitaler Zertifikate. Ein digitales Zertifikat ist eine elektronische Bestätigung, die die Beziehung zwischen einem öffentlichen Schlüssel und der Identität des Schlüsselinhabers bestätigt. Diese Zertifikate werden von vertrauenswürdigen Entitäten, den sogenannten Zertifizierungsstellen (Certification Authorities oder CAs), ausgestellt.

Die Verwendung digitaler Zertifikate ermöglicht es Nutzern, die Authentizität eines öffentlichen Schlüssels zu überprüfen und den Urheber der Information sicher zu identifizieren. Das Verfahren gewährleistet auch, dass keine unbefugten Änderungen an den übertragenen Daten vorgenommen wurden, was die Integrität der Kommunikation sicherstellt.

Weitere wesentliche Bestandteile von PKI-Systemen sind:

- **Registration Authorities (RAs)**: Diese nehmen Anforderungen für digitale Zertifikate entgegen und authentifizieren die Antragsteller, bevor Zertifikate durch eine CA ausgestellt werden.
- **Zertifikatsperrlisten (Certificate Revocation Lists, CRLs)**: Hierbei handelt es sich um öffentliche Listen, die ausgestellte Zertifikate enthalten, die aus bestimmten Gründen gesperrt sind, z. B. wenn der private Schlüssel kompromittiert wurde.
- **Vertrauensdiensteanbieter (Trust Service Providers, TSPs)**: Organisationen, die eine Reihe von Diensten bereitstellen, z.B. Zeiterfassungsdienste und langzeitliche Archivierung von Zertifikaten.

PKI-Systeme finden breite Anwendung in verschiedenen digitalen Szenarien, darunter sichere E-Mail-Kommunikation, SSL/TLS-Zertifikate für sicheres Browsen im Internet, Authentifizierungssysteme zur Identifikation von Nutzern, elektronische Signaturen für verbindliche digitale Dokumente und vieles mehr.

Durch die konsequente Einführung und Nutzung von PKI-Lösungen können Organisationen und Nutzer eine hohe Sicherheitsebene ihrer digitalen Interaktionen erreichen und das Vertrauen in ihre elektronischen Transaktionen stärken.